膜下滴灌不同水肥条件下棉花群体冠层结构分析

在膜下滴灌条件下 ,北疆棉花花铃期以灌水 2 2 5mm、随水根施氮肥 1 50 kg/hm2 处理的皮棉产量最高 ,群体冠层结构较为合理 ,过高或过低的水肥状况对棉株生长都不利。在花铃期 ,合理的群体冠层结构诊断指标应为 :叶面积指数 1 .56～ 3.95,叶倾角 36°～ 4 5°,太阳辐射自上而下逐渐递减 ,地面可见光斑 ,散射光透过率 0 .1 87～ 0 .2 6 3。     

不同密度对新疆高产棉花冠层结构光合特性和产量形成的影响

研究了北疆棉区推广棉种新陆早 10号与新陆早 12号在不同种植密度条件下冠层结构特征和光合特性的差异 ,得出高密度植棉理论密度 2 2 5 0 0 0株 /hm2 是较为适宜的种植密度。研究结果显示 ,群体密度过高或过低都不利于形成理想群体冠层和获得高产。 2品种相比 ,新陆早 10号较新陆早 12号对高密度反应敏感 ,高密种植可获得较高产量。因此在高密条件下选择新陆早 10号 ,中高密条件下选择新陆早 12号栽培种植较为适宜。叶面积指数升高 ,叶片平均倾斜角度减小 ,群体散射辐射透过系数和群体直射辐射透过系数降低 ,对光能的截获率增加 ,由此得出了不同品种对种植密度的反应表现及理想群体冠层结构的合理指标 ,为增加棉花产量提供了理论依据     

南疆棉区机采种植模式下棉花种植密度研究

为探索南疆机采棉适宜种植密度,以中棉所60为试验材料,于2017—2018年在南疆阿拉尔研究6个不同种植密度(每公顷9. 0万、12. 0万、15. 0万、18. 0万、21. 0万、24. 0万株)对棉花生长发育、冠层、产量及其纤维品质的影响。结果表明,密度对棉花生育期、生长发育、光截获、棉铃分布、产量及其纤维品质均有显著影响。具体为:在行距(66+10) cm机采棉种植模式下,随密度增加,果枝数、叶枝数显著减少,果节长度受到抑制,光截获量增加,棉铃分布向中下部和内部集中,单株成铃数减少,单铃重和霜前花率有所下降,衣分变化不明显。本试验中,每公顷密度(18. 0～21. 0)万株的各处理产量较高,其中每公顷18. 0万株处理的产量最高,两年度平均产量为5 943. 1 kg/hm~2,且其纤维长度和整齐度适中,马克隆值、断裂比强度以及断裂伸长率最佳;当每公顷密度超过21. 0万株时,各测定指标除整齐度和断裂伸长率之外,其余整体呈现下降趋势。本试验条件下,南疆棉区棉花种植密度以每公顷18. 0万株较为适宜。     

膜下滴灌高产棉花冠层结构特征研究

[目的]为棉花高产栽培提供理论依据。[方法]以小叶型棉花品种新陆早10号和大叶型棉花品种新陆早12号为材料,以低产棉(1 500~1 650 kg皮棉/hm2)为对照,研究高产棉(2 475~2 550 kg皮棉/hm2)群体的冠层结构特征。[结果]皮棉产量达到2 550 kg/hm2的棉花其群体的冠层结构因品种而异,小叶型品种的叶面积指数(LAI)在盛铃期为3.92~4.04,盛铃期至吐絮期保持在3.11~3.39;全生育期平均叶倾角(MFIA)在40.76°~42.56°,群体直射辐射透过系数(TR)和散射辐射透过系数(TD)在盛铃期分别为0.120~0.130和0.129~0.153,在吐絮期分别为0.156~0.180和0.175~0.197。大叶型品种的LAI在盛铃期为4.14~4.38,盛铃期至吐絮期保持在3.32~3.54;全生育期平均MLA在49.17~53.31,TR和TD在盛铃期分别为0.113~0.117和0.139~0.171,在吐絮期分别为0.135~0.171和0.169~0.237。[结论]棉花品种不同,实现2 550 kg皮棉/hm2所要求的冠层结构不同。     

精细化水氮调控对膜下滴灌棉花冠层特性动态变化影响

[目的]通过高产棉花冠层调控来完善棉花水肥高效管理技术理论.[方法]采用田间膜下滴灌方式,在相对高、低两个灌溉量下,设等施氮下5个不同氮肥运筹方案,完全组合共10个处理,测定分析10个处理下棉花生育期冠层特性和产量的变化特征.[结果]无论灌溉量高低,在蕾期"前重后轻"施氮水平的叶面积指数、消光系数均显著高于"前轻后重"施氮水平;在花期高灌溉量下,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数显著高于"前轻后重"施氮水平;蕾、花、铃期高灌溉量下"前重后轻"施氮水平的叶面积指数均增加相对较快,随着"前重后轻"施氮水平的加重,散射辐射透过系数、直射辐射透过系数则减少相对较快;蕾、花、铃期低灌溉量下"前轻后重"施氮水平的平均叶簇倾斜角度降低相对较快,而消光系数则增加相对较快;灌溉量较高时,精细化水氮调控下产量随叶面积指数呈线性正相关变化,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数和籽棉产量显著高于"前轻后重"施氮水平.[结论]灌溉量相对较高时,两次追肥时采用"前重后轻"施氮策略的棉花叶面积指数在蕾期、花期表现出最高值,并对生育期的叶面积指数、散射辐射透过系数、直射辐射透过系数、消光系数、产量的影响作用强于"前轻后重"的施氮策略.     

滴灌模式和种植密度对棉花叶片衰老特性的影响

【目的】研究不同滴灌模式下,种植密度对棉花产量形成期叶片衰老及物质生产的调节作用,为调控滴灌棉花早衰和提高棉花产量提供依据。【方法】选用新陆早45号为试验材料,设置常规滴灌(I1,600 mm)和有限滴灌(I2,450 mm),每种滴灌模式下设低密度(D1,12×10~4株/hm~2)、中密度(D2,24×10~4株/hm~2)和高密度(D3,36×10~4株/hm~2),测定了棉花产量形成期叶面积指数(LAI)、叶绿素含量、保护性酶活性及干物质量的动态变化。【结果】与常规滴灌处理相比,有限滴灌处理棉花LAI降低了17.8%,但盛铃期叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性分别增加了8.4%、44.7%、12.9%;两处理间干物质累积量无明显差异。随种植密度增加,LAI、干物质累积量及盛铃期可溶性蛋白(Pr)、丙二醛(MDA)、叶绿素含量均呈逐渐增加趋势。相关分析表明,SOD与LAI间呈极显著正相关(r=0.485**),LAI与生殖器官干重和总干物质重均极显著正相关(r=0.721**,r=0.859**)。有限滴灌条件下,高密度处理通过增强盛铃期后叶片叶绿素含量、SOD活性、POD活性和Pr含量,延长LAI高值持续期,最终获得了较高群体总干物质和生殖器官累积量。【结论】有限滴灌条件下,增加种植密度可弥补水分亏缺对棉株生长的负面效应,有利于实现棉花节水高产。     

不同打顶时期对杂交棉冠层结构影响的研究

应用CI-110作物冠层结构分析仪,采集杂交棉兆丰1号和新陆中31号不同打顶时间的群体冠层结构数字图像,通过信息提取专用软件获得不同打顶处理群体冠层的结构特征并进行分析表明:打顶时期显著影响杂交棉冠层结构,在7月13-22日打顶处理的群体最大叶面积指数(LAI)适宜,平均叶簇倾角(MFIA)较低,散射辐射透过系数(TCDP)和直射辐射透过系数(TCRP)较高,平均叶分布(LD)值在盛花期各层次分布均匀、铃絮期中上部分布较高;消光系数(K)由上而下均匀增加,群体结构优化,单株结铃多,产量最高;打顶过早或过晚均不利于群体冠层结构的优化。不同株型品种的冠层结构特征对打顶时期反应不同,生产中应根据品种特性合理安排打顶时期。提出了南疆杂交棉较理想的冠层结构指标。     

不同配置方式对棉花冠层结构及产量的影响

在大田自然生态条件下,对目前生产上采用的三种配置方式下的冠层结构及与产量的关系进行研究.结果表明,在北疆特早熟棉区适期播种条件下,最适配置方式为小三膜.该配置方式下,棉花冠层结构及光合物质累积均优于其它群体,经济产量高.同时,提出适宜冠层结构的若干指标,为确定棉花高产栽培措施及建立棉花生产管理模型提供参考.     

种植密度对76 cm等行距机采棉冠层结构、冠层温湿度及产量的影响

【目的】筛选出适宜76 cm等行距种植的机采棉最适宜种植密度。【方法】2020年4～10月采用76 cm等行距地膜种植,设置9×10⁴株/hm²(A)、12×10⁴株/hm²(B)、15×10⁴株/hm²(C)、18×10⁴株/hm²(D)、21×10⁴株/hm²(E)5个种植密度进行田间试验,测定叶面积指数(LAI)、叶倾角(MLA)、冠层开度(DIFN)、光截获率(PAR)、冠层温度、湿度、产量等指标,研究不同种植密度对棉花冠层结构、冠层温湿度及产量的影响。【结果】各处理棉花叶面积指数和叶倾角均随种植密度的增加而增加,呈现现为E>D>C>B>A,冠层开度则基本呈现出A>B>C>D>E;各处理的光截获率在空间上基本上呈现出“V”型变化趋势,且密度越大,冠层内平均温度越低、平均湿度越高。当处理水平为15×10^4<...     

旱区地膜与种植密度对棉花冠层光分布及产量的影响

棉花冠层光合有效辐射截获率(PARI)是影响干物质积累和产量形成的重要因素,然而对于不同覆膜方式下种植密度对棉花冠层光分布的影响尚未明确。在旱区一膜三行的机采种植模式下,设2种覆膜方式(有膜和无膜)与5种种植密度(D1:9×10⁴株/hm²,D2:13.5×10⁴株/hm²,D3:18×10⁴株/hm²,D4:22.5×10⁴株/hm²,D5:27×10⁴株/hm²),研究不同覆膜方式下种植密度对棉花冠层PARI的影响。结果表明,在全生育期,有膜处理下棉花冠层光合有效辐射(PAR)的截获能力较强;冠层PARI与种植密度呈显著正相关关系,不同种植密度之间PARI存在差异;叶面积指数(LAI)随生育进程推进呈单峰曲线。有膜处理下,不同种植密度LAI在第94～98天达到峰值;无膜处理下,不同种植密度LAI在第109～113天达到峰值;随着种植密度的增加干物质积累量减少,其生殖...     

行距配置对机采棉花冠层结构及光合特性的影响

在新疆自然生态环境下,以‘新陆早32号’为材料进行大田试验,对2种机采棉行距配置模式(66cm+10cm、72cm+4cm)下的冠层结构、光合特性及产量进行研究。结果表明:66cm+10cm模式下形成的冠层结构较72cm+4cm模式更有利于棉花生育后期通风透光,从而促使叶片净光合速率增强,持续时间长,使得66cm+10cm模式籽棉产量显著高于72cm+4cm模式,2模式间单铃数呈显著性差异。     

不同生育时期施氮量调控对机采棉花冠层特性影响

【目的】通过调控施氮策略来改善冠层结构,提高机采棉产量品质。【方法】在基肥一致的基础上,不同生育期追施不同量氮肥,用CI-110冠层仪监测棉花冠层特性。【结果】在蕾期,LAI指数、MFIA指数和T指数均随着施氮量的增加而增加,TC指数和K指数均随着施氮量的增加而减小;在盛花期,LAI指数和K指数随着施氮量的增加呈先增加后减小趋势,MFIA指数和T指数随着施氮量的增加呈先减小后增加趋势,TC指数随着施氮量的增加呈先增加后趋于稳定趋势;在盛铃期,随着施氮量的增加,LAI指数先增加后减小,MFIA指数随之增加,TC指数先增加后减小,T指数先减小后增加,K指数先增加后减小。【结论】在盛铃期进行施氮量调控,对LAI指数具有很好的调控作用;MFIA指数、K指数和T指数在蕾期,盛花期,盛铃期差异不大;蕾期处理的TC指数值均高于盛花期和盛铃期。     

滴灌棉田不同种植模式对棉花根区土壤盐分及出苗率的影响研究与数值模拟

为了探明膜下滴灌棉田不同种植模式对棉花根区土壤盐分及出苗率的影响规律,以田间试验为基础,控制出苗水灌水量,研究棉花根区土壤盐分的运移特征及出苗率,并建立HYDRUS土壤盐分运移模型,模拟1膜2管6行、1膜3管6行和1膜3管5行的种植模式下,在出苗水灌水量不同时,棉花根区土壤盐分的分布规律。结果表明:灌水后,膜孔处0～20 cm深度土壤盐的质量分数随蒸发时间延长而逐渐增高,威胁棉苗生长,且土壤盐质量分数与棉花出苗率呈线性负相关,棉花出苗时0～20 cm深度土壤盐质量分数的极限值、临界值、适宜值分别为6.81 g/kg、4.09 g/kg和2.28 g/kg;1膜3管6行种植模式下,当出苗水灌水量为1 125～1 275 m³/hm²时,可以兼顾保苗、节水的目标,是合理的机采棉种植模式。     

不同灌水量对棉花冠层结构的影响及其调控作用

主要讨论了北疆棉区推广品种新陆早6号与新陆早8号在不同灌水量条件下的冠层结构特征的差异性,得出新陆早6号对限量滴灌反应不敏感,而新陆早8号对限量滴灌反应较敏感.因此在限量滴灌条件下选择新陆早6号种植较适宜.叶面积指数低,叶片平均倾斜角度大,群体散射辐射透过系数和群体直射辐射透过系数增加,对光能的截获率降低,由此得出了不同品种对灌水量的反应表现及理想群体冠层结构的合理指标,为增加棉花产量和提高水分利用效率提供了理论依据.     

不同种植方式和施氮量对滴灌冬小麦生理特征及产量的影响

以‘邯郸5316’为供试材料,采用裂区田间试验设计,主区为3个播种方式:条播(B1)、穴播(B2)和撒播(B3);副区为4个施氮量处理:不施氮(N0)、138 kg·hm~(-2)(N1)、207 kg·hm~(-2)(N2)和276 kg·hm~(-2)(N3),研究不同播种方式和施氮量对滴灌冬小麦生理特征及产量的影响。结果表明:扬花期是滴灌冬小麦光合特征值最大时期,其中穴播的平均群体光合速率(CAP)、P_n、G_s和T_r最高,分别达4.71 g·m~(-2)·s~(-1)、20.69μmol·m~(-2)·s~(-1)、0.41 mmol·m~(-2)·s~(-1)和7.37 mmol·m~(-2)·s~(-1),撒播的C_i最大,为505.28μmol·mol~(-1)。N2处理下的CAP、P_n、G_s、C_i和T_r最高,分别达5.10 g·m~(-2)·h~(-1)、17.34μmol·m~(-2)·s~(-1)、0.34 mmol·m~(-2)·s~(-1)、4.75 mmol·m~(-2)·s~(-1)和377.47μmol·mol~(-1)。组合处理中B2N2的平均CAP、P_n、G_s和T_r最大,B3N2的C_i最大。SOD活性大小为B2B1B3,其不同施氮量处理表现为N2N1N3N0;MDA含量大小为B3B1 B2,其不同施氮量处理表现为N0N1N3N2,即穴播和N2处理下的SOD酶活性最高而其MDA最低。不同播种方式下的产量大小表现为:B2B1B3,B2比B1和B3分别增加9.63%和16.17%;各施氮处理的产量大小表现为:N2N3N1N0, N2比N0、N1和N3分别增加49.98%、24.14%和14.92%。组合处理中以B2N2的产量最大,达9 144.75 kg·hm~(-2),其次是B1N2,为8 715.89kg·hm~(-2)。     

南疆膜下滴灌常规棉适宜密度研究

为了明确南疆膜下滴灌模式下常规棉适宜的种植密度,选用中棉所49和中棉所41为试材,设种植密度9．0万株／hm2、13．5万株／hm2、18．07万株／hm2、22．5万彬hm2、27．0万彬hm2和31．5万株／hm2计6个处理．于2008～2010年在阿拉尔市进行了不同密度对棉花籽棉产量影响的试验。结果表明：种植密度为22．5万株／hm2和18．0万株／hm。时能获得较高的籽棉产量,本研究条件下理想的种植密度为24．08万株／hm2。